照相機(jī)的調(diào)節(jié)裝置
一、鏡 頭
鏡頭是照相機(jī)的關(guān)鍵部分,鏡頭的作用是成像,成像的質(zhì)量高低是評價(jià)鏡頭好壞的標(biāo)準(zhǔn)。
(一)、透鏡與加膜
鏡頭是根據(jù)凸透鏡的成像原理制成的,但它又不是一個(gè)簡單的凸透鏡,而是由多片透鏡組合而成的。
為什么要采用多片透鏡呢?這是因?yàn)橥哥R在成像時(shí)不可避免地要產(chǎn)生一定的像差,主要有球差、慧差和色差,還有像散、畸變、場曲等。球差是由于透鏡的中心和邊緣折射情況不同而形成的,色差是由不同顏色的光的折射率不同而形成的,其它像差不再詳細(xì)介紹。采用多片透鏡組合,特別是利用非球面透鏡可以使多片透鏡產(chǎn)生的像差相互抵消而減小像差。如3片3組 、6片4組、10片6組等,片就是1片,組是將幾片鏡片粘合在一起形成一組。
另一個(gè)問題是鏡片對光線的反射,因?yàn)楣饩€通過鏡頭時(shí),除通過的外還會反射和吸收一部分,那么多片透鏡反射使光線損失嚴(yán)重,又由于反射在鏡片之間多次進(jìn)行,造成漫反射,使影像清晰度下降,反差減小,灰霧上升。
透鏡加膜可以克服這種反射,增加透光量,提高影像清晰度和色彩還原能力。加膜原理是在透鏡表面鍍上一層某一色光波長1/4厚度的薄膜,由光的干涉原理知,可以將反射降低到最低限度。
單層加膜只對一種波長的色光起作用,多層加膜才能對各種色光起作用。多層加膜后鏡頭透光能力顯著增強(qiáng),現(xiàn)代相機(jī)都采用多層加膜,用(MC)標(biāo)示
(二)、鏡頭的口徑
鏡頭的口徑又稱有效孔徑,表示鏡頭的最大進(jìn)光孔,也就是鏡頭的最大光圈??趶皆酱?,進(jìn)光量越大,影像的亮度就高,口徑表示了鏡頭的通光能力。
鏡頭的口徑常用最大光孔直徑與焦距的比值表示,如焦距50mm鏡頭,若最大光孔為25mm,那么25:50=1:2,若光孔為35mm,35:50=1:1.4,這里的2和1.4實(shí)際上就是最大光圈值。一般表示為f=50mm,1:2或1:1.4等。實(shí)際上不用關(guān)心光孔有多大,只要知道最大光圈值就可以了,光圈值越小表示口徑越大。
鏡頭的口徑越大,其應(yīng)用價(jià)值越大,主要表現(xiàn)在:
①、暗弱光線下的拍攝(手持)。
②、取得小景深效果,采用虛實(shí)結(jié)合來突出主體。
③、使用較快的快門速度,凝固動體。
因此有些資料把大口徑鏡頭稱為高速鏡頭,小口徑鏡頭稱為低速鏡頭。
當(dāng)然,口徑越大,制造工藝越復(fù)雜,因而價(jià)格也越貴。一般對同類鏡頭,口徑大一擋,價(jià)格翻一番。
(三)、鏡頭的焦距
鏡頭的焦距從實(shí)際意義上是“從鏡頭的光學(xué)中心到焦(膠)平面的距離?!惫鈱W(xué)中心可能位于鏡頭以外。焦距是鏡頭的重要性能之一,它決定鏡頭的視角、拍攝范圍和被攝體在膠片上成像的大小等。焦距一般標(biāo)在鏡頭筒上,如f=50mm。現(xiàn)代相機(jī)的焦距可以從6mm至2000mm,不同焦距的鏡頭其視角不同。
鏡頭的視角是光學(xué)中心到膠片兩端的連線的夾角,可以看出,焦距越長,視角越小,焦距越短,視角越大。
鏡頭的視角的不同產(chǎn)生了不同類型的鏡頭。
1、標(biāo)準(zhǔn)鏡頭 是指視角為45°左右的鏡頭,拍出照片的視覺效果與人眼的視覺效果基本相同,故稱標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,畫面效果顯得親切自然。
不同底片的相機(jī),其標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦距也不同,如135相機(jī)為50mm,120相機(jī)為75mm左右。
標(biāo)準(zhǔn)鏡頭是最常用的鏡頭,它的設(shè)計(jì)好,分辨率高,口徑大,畸變小,體積小,重量輕,成像質(zhì)量最好,在各種情況下均可使用,如人像攝影,風(fēng)光攝影,生活攝影等。
2、廣角鏡頭 廣角鏡頭就是短焦距鏡頭,其視角一般在60°以上,有的可達(dá)80°、90°、120°甚至180°,一般視角90°以上的稱為廣角鏡頭,超過135°的稱為魚眼鏡頭。目前最大的魚眼鏡頭的視角可達(dá)220°。
①、視角大,拍攝景物范圍大,可在有限的距離內(nèi)拍出全景或大場面的照片。
②、景深大,有利于縱深度大的畫面,如會場,山水等。
③、縱深景物近大遠(yuǎn)小的收縮比例強(qiáng)烈,帶來畫面的透視感較強(qiáng)。
④、影像畸變較大,尤其是畫面的邊緣部分,近距離拍攝時(shí)應(yīng)注意影像的變形失真問題。(中間大兩端小,水平垂直線條出現(xiàn)弧形,造成夸張效果)。
3、長焦距鏡頭
焦距較長,視角較小,可把遠(yuǎn)處的景物拍得較大,使景物看起來近了,故又稱望遠(yuǎn)鏡頭或遠(yuǎn)攝鏡頭。它的焦距對135機(jī)來說一般在150mm以上,更長的有800~1000~2000mm,120機(jī)更長。
長焦距鏡頭的特點(diǎn)有:
① 視角小,成像大,適合在遠(yuǎn)處拍攝。如人或動物,因不易干擾被攝對像,從而獲得自然、逼真的畫面。
②、景深小,有利于虛實(shí)結(jié)合的技法,使主體突出。
③、使縱深景物的近大遠(yuǎn)小的比例縮小,使前后景物在畫面上緊湊,壓縮了畫面的透視感。
④、畸變小,像差小,適合于拍攝人像特寫。
長焦距鏡頭口徑較小,一般4或5.6,這樣在光線較暗時(shí)就要延長曝光時(shí)間,加上其重量大,手持拍攝可能造成影像發(fā)虛。故一般應(yīng)使用三腳架。如手持要用高速度,一般用焦距的倒數(shù)如250mm鏡頭用1/250秒。
4、變焦鏡頭 是指焦距可連續(xù)變化的鏡頭,可以從短焦距變到長焦距,如35~210mm的變焦鏡頭,就可以在不換鏡頭的情況下使用各種焦距,一支鏡頭代替了多支鏡頭,節(jié)約了更換鏡頭的時(shí)間,便于抓拍。由于焦距可調(diào),可以對畫面進(jìn)行靈活取舍,給我們的拍攝帶來了極大方便。
變焦方式有單環(huán)式,雙環(huán)式和電動式。 單環(huán)式推拉變焦,轉(zhuǎn)動聚焦,雙環(huán)式一個(gè)變焦,一個(gè)聚焦。相對來說,單環(huán)式操作方便,可拍攝“爆炸”效果,但仰拍,俯拍時(shí)鏡頭易滑動,雙環(huán)式容易固定焦距,但操作不方便,不過熟能生巧,使用多了就會熟練。
變焦鏡頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造成影像質(zhì)量下降,特別是大變焦。一般來說,變焦鏡頭的成像質(zhì)量低于定焦鏡頭,大變焦低于小變焦,變焦范圍越大,影像質(zhì)量越差。因此不易使用太大變焦范圍的鏡頭,如35~210的鏡頭成像較差,可換成35~70和80~210兩個(gè)或35~50、50~110,110~210三個(gè)。
變焦鏡頭一般口徑較小,不利于高速拍攝。因此在鏡頭的選用上,優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,其次是小變焦,再次是大變焦。
二 、 光 圈 光圈是鏡頭中的一組弧形剛片組成的可以調(diào)節(jié)大小的園孔,它相當(dāng)于人眼的瞳孔,起著控制光通量的作用。打開相機(jī)的后蓋,通過鏡頭可以看到光圈大小的變化,光圈一般分為若干個(gè)擋位,每個(gè)擋位有一個(gè)數(shù)字表示,稱為光圈系數(shù)。
1、1.4、2、2.8、4、5.6、8、11、16、22、32 光圈系數(shù)一般有7~8擋,如2~16,2~22,1.4~16等,這跟相機(jī)的檔次有關(guān)。
光圈系數(shù)的概念是:有效光孔與焦距之比的倒數(shù) 如焦距是f=50mm,則F1、F2、F4、F8各檔的孔徑為50、25、12.5、6.25mm。
可見光圈系數(shù)越大,孔徑越小,反之,光圈系數(shù)越小,光孔越大。
由于光通量與孔徑的平方成正比,與F系數(shù)的平方成反比,因此,相鄰兩檔光圈的光通量之比是成倍的(或減半)。
每支鏡頭都標(biāo)有f = 焦距,1:1.4或1:2,這里的1.4和2就是該鏡頭的最大光圈。
光圈的作用:
1、調(diào)節(jié)進(jìn)光強(qiáng)度,這是光圈的主要作用
光圈大,進(jìn)光量大,光圈小,進(jìn)光量小,它與快門的配合解決曝光量的問題。
2、調(diào)節(jié)景深效果,這是光圈的重要功能
光圈大,景深小,光圈小,景深大,景深是攝影的重要技術(shù)手段之一,后面我們專門介紹
3、影響成像質(zhì)量,這點(diǎn)很容易被忽略。光孔太大,像差和色差也大,光孔大小會造成衍射,都會使影像的邊界不清、清晰度下降。因此,每支鏡頭都有一、二檔光圈成像質(zhì)量最好,即受各種像差的影響最小,稱為最佳光圈。一般位于最小光圈增大2~3檔處,一般為F8左右。使用最佳光圈時(shí),影像的成像質(zhì)量最好,因此我們盡可能使用最佳光圈或與它接近的光圈值。
光圈調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)有明顯的手感,便于暗處使用,光圈可以調(diào)節(jié)在兩檔之間,用于精確計(jì)算曝光量。單反相機(jī)為預(yù)置式自動光圈,有的具有景深預(yù)視。
三、快 門
快門是控制光線在膠片上照射時(shí)間的裝置,它與光圈的配合可使膠片得到適當(dāng)?shù)母泄?,稱為曝光。
快門速度是指快門打開的時(shí)間,單位是秒,一般有若干個(gè)檔位,如:
1、1/2、1/4、1/8、1/15、1/30、1/60、1/125、1/250、1/500、1/1000、1/2000等。
為了方便習(xí)慣上只用分母的數(shù)字表示,標(biāo)在快門調(diào)節(jié)盤上??梢钥闯觯瑪?shù)字大,速度快,感光時(shí)間短,數(shù)字小,速度慢,感光時(shí)間長,相鄰兩檔速度之間的曝光量是成倍的(或減半)。
較專業(yè)的相機(jī)上一般還有“B”門或“T”門。
快門的作用如下:
1、控制進(jìn)光時(shí)間,這是快門的基本作用。
2、影響成像清晰度,這也是快門的重要作用。
快門速度的快慢影響成像清晰度,這在動體攝影中特別突出,在靜物攝影中與持穩(wěn)速度有關(guān)。如在動體攝影中,要想使動體清晰就要使用高速度把動體“凝固“下來,要想表現(xiàn)動感,就要使用較慢的速度,使動體虛糊,使主體與背景之間產(chǎn)生明顯對比。
快門的種類,我們從兩個(gè)角度來認(rèn)識: 1、鏡間快門與焦平面快門(從位置分) 鏡間快門位于鏡頭的鏡片之間,一般由三片金屬片組成,又稱“葉片快門”、“中心快門”,靠彈簧的張力打開和關(guān)閉。其主要優(yōu)點(diǎn)是閃光攝影時(shí)快門不受限制,缺點(diǎn)是速度一般不會太快,最高1/500秒,單反機(jī)中不能用。
焦平面快門是在膠片前面設(shè)置的遮光的簾幕,又稱簾幕快門。曝光時(shí)前簾先打開,曝光后后簾跟著閉合遮住膠片,曝光時(shí)間由兩塊簾幕的間隔時(shí)間決定。
有橫走式(布簾)和縱走式(鋼片)兩種,其同步速度分別為1/60、1/125,縱向優(yōu)于橫向。
簾幕快門的優(yōu)點(diǎn)是速度快,可達(dá)1/1000以上,現(xiàn)在已有1/4000秒的,缺點(diǎn)是閃光攝影時(shí)快門速度有限制。
2、機(jī)械快門、電子快門和程序快門(按控制方式分) 前面我們講的為機(jī)械快門,都是靠彈簧張力工作的,需要手動調(diào)節(jié)(上弦),電子快門是通過電路的延時(shí)裝置來控制快門,常用于自動相機(jī)。它的主要優(yōu)點(diǎn)是速度不限于整檔可調(diào),而是無級可調(diào)的,是連續(xù)可變的,一般不需要手動調(diào)節(jié),而是根據(jù)相機(jī)的測光結(jié)果自動設(shè)定的,如光圈優(yōu)先式自動曝光相機(jī)。
程序快門是快門和光圈按一定的程序組合在一起,根據(jù)不同的條件選擇不同的組合,實(shí)際是一種自動曝光。
電子快門的缺點(diǎn)是必須用電。 四、光圈和快門的配合
光圈和快門都是控制進(jìn)光量的,但除此之外,它們還起著不同的作用,光圈起著控制景深的作用,快門起著影響成像清晰度的作用。二者需要相互搭配,緊密配合,才能得到較好的效果。
以運(yùn)動的汽車和遠(yuǎn)山組成的畫面為例,經(jīng)過測光用F11、1/125能得到準(zhǔn)確曝光。那么用F8、1/250,F(xiàn)16、1/60的組合都可以曝光,但效果不同。
F8、1/250的組合使汽車清晰,遠(yuǎn)山模湖。 F16、1/60的組合使遠(yuǎn)山清晰,汽車模湖。 因此,根據(jù)創(chuàng)作意圖,靈活運(yùn)用光圈和快門,這也是攝影創(chuàng)作的重要手段。
四、聚 焦
聚焦器又稱測距器,是用來調(diào)節(jié)被攝體與鏡頭之間的距離(實(shí)際上調(diào)的是鏡頭與膠片之間的距離),使被攝物體的成像清晰再現(xiàn)。
即調(diào)節(jié)u和v使該式成立。
聚焦器一般有三類:獨(dú)立聚焦器,聯(lián)動聚焦器和自動聚焦器。
(一)、獨(dú)立聚焦器
靠目側(cè)距離,然后在相機(jī)上調(diào)節(jié)距離刻度,不準(zhǔn)確也不方便,主要用于低擋相機(jī),有的簡易相機(jī)采用圖標(biāo)式聚焦指示。
(二)、聯(lián)動聚焦器
是聚焦和取景器聯(lián)動,聚焦是否準(zhǔn)確,可以通過取景器中的聚焦屏的指示來判斷,主要用于單反相機(jī),一般有以下幾種聚焦指示。
1、磨砂玻璃
可根據(jù)取景器中磨砂玻璃上的影像的清晰度來判斷聚焦是否準(zhǔn)確,精度不高。
2、裂像式(又稱截影式)
通過聚焦屏中央園圈內(nèi)的斜線(或水平線)兩側(cè)的影像是否分裂來判斷聚焦是否準(zhǔn)確,精度較高,使用方便,深受喜愛。適合于有明顯豎線條的被攝對象。
3、微棱鏡式
通過聚焦屏中央園環(huán)內(nèi)的微棱鏡是否閃耀來判斷聚焦是否準(zhǔn)確,適合于沒有明顯線條的被攝對象。
4、重影式,又稱雙影重合式
通過聚焦屏中間的小長方形內(nèi)的虛、實(shí)兩個(gè)影像是否重合來判斷聚焦是否準(zhǔn)確。
5、距離刻度式
主要用于目測聚焦,適合于快速聚焦的場合使用。使用中要注意距離刻度有m和ft兩種,不要看錯了。
實(shí)際應(yīng)用中,往往是幾種聚焦指示共用,以便根據(jù)不同情況選用。
(三)、自動聚焦
是利用紅外線或超聲波到達(dá)被攝體后反射回相機(jī)的時(shí)間計(jì)算出距離并自動完成聚焦動作。
現(xiàn)代高級相機(jī)具有多種自動聚焦方式。
1、自動聚焦目標(biāo)區(qū)
自動聚焦時(shí)只對聚焦屏中某一個(gè)(或幾個(gè)中的一個(gè))很小的區(qū)域(2×2mm)聚焦,可使聚焦的準(zhǔn)確度很高,聚焦時(shí)需使主體位于聚焦目標(biāo)區(qū)(一般為畫面中間)。主體不在中間的,要先把主體移到中間,聚焦并鎖定,然后重新構(gòu)圖拍攝。
2、區(qū)域式和連續(xù)式自動聚焦
連續(xù)式自動聚焦是從最近到最遠(yuǎn)的任何位置上都可以聚焦,單反相機(jī)一般屬于這種方式。
區(qū)域式自動聚焦是從最近聚焦點(diǎn)到無限遠(yuǎn)設(shè)定了若干個(gè)聚焦點(diǎn),自動聚焦只能在這些點(diǎn)上,相機(jī)通過檢測可以找到離被攝體最近的聚焦點(diǎn)。精度不是太高,主要用于自動相機(jī)。
3、眼控自動聚焦方式
較高級相機(jī)上設(shè)置多個(gè)自動聚焦目標(biāo)區(qū),并以眼球控制方式確定以哪個(gè)目標(biāo)為對象進(jìn)行聚焦。
使用時(shí)眼睛盯住主體所在的目標(biāo)區(qū),半按下快門,聽到提示音,并且該目標(biāo)區(qū)閃亮,表示聚焦完成,按下快門即可。
更高級的相機(jī)還有眼控動體預(yù)測自動聚焦,眼控景深優(yōu)先自動聚焦,眼控景深預(yù)測等功能,需閱讀說明書后使用。
使用自動聚焦時(shí)有時(shí)可造成聚焦困難或誤差,如被攝體吸收紅外線或超聲波,通過玻璃,拍光滑斜面等,可改用手動聚焦。
五、景深和超焦距
(一)、景深的概念
景深是被攝景物中能產(chǎn)生較為清晰影像的最近點(diǎn)與最遠(yuǎn)點(diǎn)之間的距離。
當(dāng)鏡頭聚焦于被攝景物的某一點(diǎn)時(shí),這一點(diǎn)在膠片上能形成一個(gè)清晰的像點(diǎn),而這一點(diǎn)的前后一定范圍內(nèi)的景物也被記錄的較為清晰,景深就是這個(gè)被記錄的較為清晰的縱深距離范圍。這個(gè)距離大,稱為景深大,這個(gè)距離小,稱為景深小。
景深的最近點(diǎn)稱為景深的前界,最遠(yuǎn)點(diǎn)稱為景深后界,景深前界至主體之間稱為前景深,景深后界至主體稱為后景深;理論和實(shí)踐證明,后景深大于前景深。
(二)、影響景深的因素及規(guī)律
影響景深的主要因素有光圈,焦距和攝距。
1、景深與光圈成正比
光圈小,景深大;光圈大,景深小。如F2為大光圈,景深??;F16為小光圈,景深大。
2、景深與鏡頭焦距成反比
焦距長,景深?。唤咕喽?,景深大。如廣角鏡頭景深大,輕便相機(jī)均采用。
3、景深與攝距成正比
攝距遠(yuǎn),景深大;攝距近,景深小。
注意上述關(guān)系中三者的影響是相對的,在二者相同時(shí),第三者的影響規(guī)律成立,否則不具有可比性。
由上面的分析可知,得到大景深的方法為采用“小光圈+短焦距+遠(yuǎn)攝距”的組合;得到小景深的方法為:大光圈+長焦距+近距離。 很實(shí)用
(三)、景深的應(yīng)用
不同的景深具有不同的藝術(shù)效果。在攝影實(shí)踐中,根據(jù)被攝對象的特點(diǎn)和我們的創(chuàng)作意圖,靈活、恰當(dāng)?shù)乜刂凭吧?,以取得不同的表現(xiàn)效果,是攝影的重要技術(shù)手段之一。
1、大景深的應(yīng)用
利用大景深可以把較大范圍內(nèi)的景物展現(xiàn)在觀眾面前。主要用于以下場合:
①、拍攝宏大場面
如表現(xiàn)山河的秀麗壯觀;田園的寧靜、嫵媚;草原的廣闊無垠;建筑物的宏偉壯麗;游行隊(duì)伍的雄偉氣魄;具體如:故宮、桂林山水等。
②、通過較為清晰的前景、后景來襯托主體。如拍教師授課,抓拍教師的形象動作來體現(xiàn)講課的藝術(shù)生動;利用認(rèn)真聽課的學(xué)生作為前景來體現(xiàn)教學(xué)效果;利用黑板上工整的板書來強(qiáng)化講課藝術(shù)。
③、大景深畫面有助于觀眾對作品的理解,有助于交待事物的背景。如新聞?wù)掌?,旅游紀(jì)念等,把拍攝的時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境、氣氛等信息較交待給觀眾。
2、小景深的應(yīng)用
采用小景深可以使主體前后的景物的影像虛化,使它們變得模糊、朦朧孝虛幻、柔和。常用于以下方面:
①、通過虛化前景、后景來突出主體
使主體突出而吸引觀眾的注意力,同時(shí)使畫面簡潔、明快、干凈、簡練。
②、利用小景深使畫面中的局部虛化,留給觀眾豐富的想象余地,使整個(gè)畫面更加含蓄朦朧孝韻味無窮,既富有詩情畫意,又令人浮想聯(lián)翩。
3、景深預(yù)設(shè)聚焦法
對于縱深運(yùn)動的物體,由于距離不斷變化,難以對主體準(zhǔn)確聚焦。利用景深預(yù)設(shè)法,可以預(yù)先設(shè)定好景深范圍(即前界和后界),當(dāng)主體進(jìn)入這個(gè)范圍內(nèi)就可以按下快門拍攝。
(四)、景深表
在拍攝時(shí),我們需要了解每一幅照片的景深范圍,或者說要得到一定的景深范圍,怎樣進(jìn)行調(diào)節(jié)。我們可以通過景深標(biāo)尺來方便地確定景深。
相機(jī)上的景深表位于鏡頭筒上,是一組對稱的光圈數(shù)值,它指出了使用某一光圈對應(yīng)的景深范圍。
從景深表可以看出:
①、光圈大景深小,光圈小景深大。
②、距離遠(yuǎn)景深大,距離近景深小。
③、后景深大于前景深。
④、對變焦鏡頭,景深刻度是一組斜線,表明焦距長、景深小,反然。
1、超焦距的概念
在鏡頭的焦距和光圈都已確定的前提下,怎樣最大限度地獲得景深呢?超焦距的概念有助于我們?nèi)〉米畲缶吧睢?
將鏡頭標(biāo)尺對準(zhǔn)∞,這時(shí)景深表上的每一檔光圈都對應(yīng)著一個(gè)距離,這個(gè)距離稱為該光圈下的超焦距。
2、超焦距的應(yīng)用
運(yùn)用超焦距可以最大限度地?cái)U(kuò)大景深。
①、用于風(fēng)光攝影
②、用于抓拍場合
抓拍時(shí)一般沒時(shí)間準(zhǔn)確聚焦,利用超焦距原理,對超焦距聚焦,這時(shí)1/2超焦距以外都是清晰的,只要對象在1/2超焦距以外,就可直接拍攝,以捕捉稍縱即逝的精彩瞬間。